[Python] bisect: 이분탐색 모듈
🙂 이분탐색 문제를 풀다 시간초과가 발생했다. 이분탐색을 적용하되, 더욱 효율적으로 구현할 수 있는 방법은 없을까 고민하던 중 bisect 모듈에 대해 알게 되었다!!
👩 bisect?
- bisect는 이진 탐색을 쉽게 사용할 수 있도록 하는 모듈이다.
bisect에서 제공하는 가장 대표적인 두 함수를 먼저 살펴보자!!
🙋♀️ bisect_left(lst, num)
오름차순으로 정렬된 lst에 정렬된 순서를 유지하도록 num을 삽입할 위치를 반환한다.
🙋♀️ bisect_right(lst, num)
bisect_left와 비슷하지만, lst에 있는 num의 기존 항목 뒤에 오는 삽입 위치를 반환한다.
🙋♀️ 예제
from bisect import bisect_left, bisect_right
nums = [6, 3, 2, 10, 10, 10, -10, -10, 7, 3]
nums.sort() # [-10, -10, 2, 3, 3, 6, 7, 10, 10, 10]
print(bisect_left(nums, 10)) # 7
print(bisect_right(nums, 10)) # 10
- 즉, bisect_left/right는 넘겨지는 값이 리스트 속 어디에 위치하는지에 대한 인덱스를 얻을 수 있게 된다.
- left는 값의 시작 인덱스, right는 값이 끝난 다음 인덱스!!
그렇다면 bisect을 적용하여 하나의 문제를 풀고 마무리하자!
📝백준 10816: 숫자카드 2
숫자 카드는 정수 하나가 적혀져 있는 카드이다. 상근이는 숫자 카드 N개를 가지고 있다. 정수 M개가 주어졌을 때, 이 수가 적혀있는 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.
👩 입력
첫째 줄에 상근이가 가지고 있는 숫자 카드의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다. 둘째 줄에는 숫자 카드에 적혀있는 정수가 주어진다. 숫자 카드에 적혀있는 수는 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.
셋째 줄에는 M(1 ≤ M ≤ 500,000)이 주어진다. 넷째 줄에는 상근이가 몇 개 가지고 있는 숫자 카드인지 구해야 할 M개의 정수가 주어지며, 이 수는 공백으로 구분되어져 있다. 이 수도 -10,000,000보다 크거나 같고, 10,000,000보다 작거나 같다.
👩 출력
첫째 줄에 입력으로 주어진 M개의 수에 대해서, 각 수가 적힌 숫자 카드를 상근이가 몇 개 가지고 있는지를 공백으로 구분해 출력한다.
👩 입출력 예
- 입력
10 6 3 2 10 10 10 -10 -10 7 3 8 10 9 -5 2 3 4 5 -10
- 출력
3 0 0 1 2 0 0 2
🙋♀️ 풀이: 이분탐색
물론 해당 문제는 Counter나 해시를 적용해 푸는 것이 가장 이상적인 풀이이다! 하지만 이분탐색을 적용해서도 풀 수 있으므로 우리는 위에서 배운 bisect을 적용하여 풀어보자!!
- 숫자 카드 N개를 오름차순 정렬을 한다.
- 정수 M개에 대해 다음의 과정을 반복한다.
- bisect right 값을 통해 해당 수가 존재하는 마지막 인덱스 다음 값을 구한다. (a)
- bisect left 값을 통해 해당 수가 존재하는 첫 번째 인덱스를 구한다. (b)
- a-b를 통해 리스트 속에 해당 수가 몇 개 있는지 반환한다.
from bisect import bisect_left, bisect_right
def count_by_range(nums, num):
r_i = bisect_right(nums, num)
l_i = bisect_left(nums, num)
return r_i - l_i
n1 = int(input())
nums1 = sorted(list(map(int, input().split())))
n2 = int(input())
nums2 = list(map(int, input().split()))
for i in nums2:
print(count_by_range(nums1, i), end = " ")
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